一種匯流板及具有該匯流板的電動汽車、電池包的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及新能源技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種匯流板及具有該匯流板的電動汽車、電池包。
【背景技術(shù)】
[0002]能源短缺和環(huán)境污染是現(xiàn)今世界汽車工業(yè)發(fā)展面臨的兩大挑戰(zhàn),因此展開新能源汽車的研究已經(jīng)刻不容緩。純電動汽車較傳統(tǒng)汽車而言,具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、方便等優(yōu)勢。
[0003]目前電動汽車用電池包主要包括以下幾種:金屬氫化物鎳電池、鋰離子電池、超級電容、燃料電池。超級電容儲電量低,不能長時間驅(qū)動車輛,金屬氫化物電池比容低、體積大,燃料電池成本比較高,并且瞬時輸出能力相對比較差。而鋰離子電池的電壓是上述幾類電池中最高的,并且鋰離子電池也避免了低溫性能不好的缺點,能量密度比較高,容易實現(xiàn)公交車的續(xù)航里程的要求,故廣泛應(yīng)用于電動汽車領(lǐng)域。
[0004]鋰離子電池主要包括殼體以及置于殼體內(nèi)部的電芯組件,電芯組件由若干個電芯,各電芯的電極通過匯流板串聯(lián),并且匯流板上設(shè)置有連接外部導(dǎo)線的接線柱,接線柱連接外部導(dǎo)線,各電芯的電流經(jīng)匯流板、接線柱傳輸至外部導(dǎo)線,多個電芯組件的外部導(dǎo)線相互連接匯合成電源對外界進(jìn)行供電。
[0005]目前,匯流板一般采用銅板,銅板與電芯焊接連接。電池包經(jīng)過一段時間使用后,匯流板與電芯焊接點分離為現(xiàn)有技術(shù)電池包出現(xiàn)比較多的問題之一。
[0006]因此,如何解決現(xiàn)有技術(shù)電池包匯流板與電芯焊點分離技術(shù)問題,是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的為提供一種匯流板及具有該匯流板的電動汽車、電池包,該匯流板能夠有效解決現(xiàn)有技術(shù)中匯流板與電芯焊點分離的技術(shù)問題。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種用于電池包的匯流板,包括具有導(dǎo)電功能的板體,沿長度方向,所述板體上設(shè)置有若干聯(lián)接結(jié)構(gòu),各所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)與電芯組件中各電芯一一對應(yīng),相鄰兩所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)之間的板體向上或向下凸起形成一空腔結(jié)構(gòu)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)中的平板結(jié)構(gòu)相比,本實用新型中的匯流板的相鄰聯(lián)接結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有空腔結(jié)構(gòu),當(dāng)電芯因溫度升高發(fā)生形變時,因空腔結(jié)構(gòu)比較容易變形,兩側(cè)的聯(lián)接焊點可以擠壓空腔結(jié)構(gòu)形變,進(jìn)而達(dá)到焊點隨電芯一起同步運動的目的,避免焊點與電芯分離導(dǎo)致電芯組件工作能力下降現(xiàn)象的發(fā)生。
[0010]可選的,沿長度方向,所述板體上還設(shè)置有若干通孔,各所述通孔與各電芯的防爆閥相對應(yīng)。
[0011]可選的,所述板體為銅板。
[0012]可選的,所述板體的端部還焊接有螺柱,所述螺柱用于連接外部導(dǎo)線。
[0013]可選的,所述板體除各所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)外的表面還附有絕緣層。
[0014]可選的,所述絕緣層為樹脂涂層。
[0015]可選的,相鄰兩所述聯(lián)接結(jié)構(gòu)之間的板體向上凸起,且凸起的橫截面的形狀為圓拱形或矩形或三角形或梯形。
[0016]在上述匯流板的基礎(chǔ)上,本實用新型還提供了一種電池包,包括殼體、至少一組電芯組件;所述殼體具有內(nèi)腔,各所述電芯組件定位于所述殼體的內(nèi)腔中,至少一組所述電芯組件中的各電芯通過上述所述的匯流板連接。
[0017]此外,本實用新型提供一種電動汽車,包括車架以及置于所述車架上的電池包,所述電池包為上述所述的電池包。
[0018]因電池包、電動汽車包括具有上述技術(shù)效果的匯流板,故電動汽車、電池包也具有匯流板的上述技術(shù)效果,在此不作詳述。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型一種實施例中匯流板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本實用新型一種具體實施例中電池包的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3為電池包的三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖4為電池包從另一方向的三維結(jié)構(gòu)視圖;
[0023]圖5為本實用新型一種具體實施例中走線板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中,圖1至圖5中部件名稱與附圖標(biāo)記之間的--對應(yīng)關(guān)系如下所示:
[0025]電芯1、隔板2、走線板3、走線槽31、凹槽32、防爆閥泄壓口 33、凸臺34、螺栓孔3a、殼體4、下蓋板41、側(cè)板42、上橫臂421、下橫臂422、立臂423、安裝孔42a、上蓋板43、加強結(jié)構(gòu)431、散熱板5、匯流板6、空腔結(jié)構(gòu)6a、通孔6b、板體61、螺柱62、鋼帶8、正極14、負(fù)極15、高壓接插件16、低壓接插件17、風(fēng)扇18、采集盒控制器19、通風(fēng)孔20、防爆閥21。
【具體實施方式】
[0026]本實用新型的核心為提供一種匯流板及具有該匯流板的電動汽車、電池包,該匯流板能夠有效解決現(xiàn)有技術(shù)中匯流板與電芯焊點分離的技術(shù)問題,提高了電池包工作穩(wěn)定性和使用安全性。
[0027]針對【背景技術(shù)】中所描述的現(xiàn)有技術(shù)電池包中匯流板和電芯焊點分離的弊端,本文進(jìn)行了深入研究,研究發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中電芯與連接銅排焊點分離的主要原因在于:電芯在充放電過程中,其溫度都是非恒定的,也就是說,電芯在充放電過程中溫度都會升高,電芯溫度升高,電芯將會在橫向和豎向產(chǎn)生一定量的形變量,尤其是沿橫向電芯的形變量比較大。而,現(xiàn)有技術(shù)中的連接銅排為平板結(jié)構(gòu),其很難在橫向產(chǎn)生形變,即連接銅排不能隨電芯同步發(fā)生形變,故電芯形變量產(chǎn)生的應(yīng)變力將焊點拉裂。
[0028]需要說明的是,本文將電芯組件中電芯排列的方向定義為橫向。
[0029]在上述研究的基礎(chǔ)上,本實用新型進(jìn)一步提出了以下解決方案,具體如下。
[0030]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0031]需要說明的是,本文中上、下、內(nèi)、外等方位詞是以電池包處于安裝使用狀態(tài)為參照。
[0032]請參考圖1至圖4,圖1為本實用新型一種實施例中匯流板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實用新型一種具體實施例中電池包的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為電池包的三維結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為電池包從另一方向的三維結(jié)構(gòu)視圖。
[0033]本實用新型提供了一種電池包,電池包主要結(jié)構(gòu)包括殼體4、電芯組件,殼體4的主要作用為容納、保護(hù)電芯組件,并且設(shè)置安裝結(jié)構(gòu),安裝結(jié)構(gòu)用于配合電池包使用環(huán)境(電動汽車等)安裝固定。故,必然要求殼體4具有一定的強度,殼體4可以選用金屬加工制作,為了電池包內(nèi)部各組件的安裝,殼體4 一般設(shè)計為分體結(jié)構(gòu),具體地,殼體4可以包括上蓋板43、下蓋板41、以及設(shè)置于上蓋板43和下蓋板41周向、連接兩蓋板的側(cè)板42,側(cè)板42的數(shù)量可以為四個,下蓋板41與側(cè)板42可以通過焊接等方式固定。
[0034]當(dāng)然,殼體4的結(jié)構(gòu)可不排除下蓋板41與側(cè)板42 —體成型的結(jié)構(gòu)方式。為了便于操作者接線,上蓋板43表面還可以設(shè)置正極14和負(fù)極15的標(biāo)記。
[0035]電芯組件由若干各電芯1組成,各電芯1可以通過匯流板6串聯(lián),匯流板6可以選用銅匯流板,即連接銅排,當(dāng)然,匯流板6也可以選用其他材質(zhì),并不局限于銅,只要能實現(xiàn)各電芯1的可靠聯(lián)接即可。電池包中電芯組件的數(shù)量往往不止一個,具有多個,電芯組件的具體數(shù)量根據(jù)使用環(huán)境需求具體設(shè)置。電芯組件之間一般還設(shè)置有隔板2,隔板2將兩個相鄰的電芯組件隔開,以利于電芯組件之間的散熱。隔板2的具體形狀本文中不做具體介紹,可參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0036]在一種【具體實施方式】中,匯流板6的板體上設(shè)置有與電芯組件中各電芯1對應(yīng)的聯(lián)接結(jié)構(gòu),聯(lián)接結(jié)構(gòu)可以為預(yù)留的焊接點,焊接點與電芯1極耳對應(yīng)焊接。匯流板6除焊點的表面可以預(yù)噴絕緣層,絕緣涂層可以為樹脂一類非導(dǎo)電材料的涂層。絕緣層可以有效避免板體61與電池包內(nèi)部其他部件聯(lián)電,保障電池包使用安全。
[0037]并且,匯流板6的相鄰兩聯(lián)接結(jié)構(gòu)之間的板體61向上或向下凸起形成一空腔結(jié)構(gòu)。具體地,相鄰兩聯(lián)接結(jié)構(gòu)之間的板體61向上凸起,且凸起的橫截面的形狀為圓拱形,或者矩形或三角形或梯形等多邊形結(jié)構(gòu);該類結(jié)構(gòu)的加工比較簡單易行。
[0038]與現(xiàn)有技術(shù)中的平板結(jié)構(gòu)相比,本實用新型中的匯流板6的相鄰聯(lián)接結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有空腔結(jié)構(gòu),當(dāng)電芯1因溫度升高發(fā)生形變時,因空腔結(jié)構(gòu)比較容易變形,兩側(cè)的聯(lián)接焊點可以擠壓空腔結(jié)構(gòu)形變,進(jìn)而達(dá)到焊點隨電芯1 一起同步運動的目的,避免焊點與電芯1分離導(dǎo)致電芯組件工作能力下降現(xiàn)象的發(fā)生。
[0039]本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,匯流板6橫截面積的設(shè)計必然符合過流要求。匯流板上還可以焊接有螺柱62,螺柱62用于連接外部導(dǎo)線。
[0040]進(jìn)一步地,本文中的電池包進(jìn)一步包括散熱板5,散熱板5安裝于殼體4的內(nèi)部,各電芯組件的底部抵靠于散熱板5的上表面。具體地,電芯組件在電池包中的定位可以為:各電芯組件組裝后通過鋼帶8對電芯組件完成二維平面定位,即